Фрикционная предохранительная муфта

 

т;

-с .E

-247737

О П И С А Н- И Е-

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 09.Ч111.1967 (№ 1178669/25-27) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 04.VI I.1969. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 14.XI.1969

Кл. 47с, 8

МПК F 16d

УДК 621.825.54 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Автор изобретения

В. C. Глущенко

Заявитель

ФРИКЦИОННАЯ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ МУФТА

Известны фрикционные предохранительные муфты, содержащие ведущую полумуфту, связанную с ведущими кольцевыми дисками, фрикционные диски, установленные на шлицах ведомого вала, и управляющую гидросистему.

С целью повышения быстродействия и точности срабатывания в предложенной муфте ведущая полумуфта составлена из двух частей, связанных подпружиненными болтами, и снабжена самоустанавливающимся промежуточным диском с зубьями, зажатым между ведомыми фрикционными дисками. Управляющая гидравлическая система выполнена в виде расположенных по окружности между обеими частями ведущей полумуфты нескольких крестовин с пересекающимися в хвостовиках каналами, в которых помещены плунжеры, взаимодействующие с зубьями промежуточного диска и с обеими частями ч еду щей пол ум у ф ты.

С целью включения в работу управляющей гидросистемы ведущие диски установлены в ведущей полумуфте на шарикоподшипниках и снабжены радиальными выступами, входящими с зазором в выемки, предусмотренчые в обеих дисковых частях ведущей полумуфты.

На фиг. 1 изображена описываемая муфта в продольном разрезе; на фиг. 2 — то же, 2т разрез по А — А фиг. 1; на фиг. 3 — то же, разрез по  — В фиг. 1.

На ведомом валу 1 на подшипниках качения закреплена ведущая полумуфта, выпол5 ненная из двух частей 2 и 8. На шлицах ведомого вала установлены два ведомых фрикционных диска 4 с фрикционными вкладышами в отверстиях, расположенных по окружности. Между дисками 4 зажат самоустанав10 ливающийся промежуточный диск 5 с тремя парами зубьев. Два крайних ведущих диска б смонтированы в расточках частей 2 и 8 ведущей полумуфты на упорных шарикоподшипниках и зацепляются с ней тремя выступами, причем между выступами дисков и впадинами полумуфты имеется боковой зазор.

Призонные штифты 7 обеспечивают взаимную неподвижность частей ведущей полумуфты при вращении и взаимную подвижность при осевом смещении. Ведущая полумуфта и фрикционные диски сжимаются пружинами 8 посредством гаек 9, навинченных с двух сторон на противоположные резьбы болта 10 и фиксируемых от поворота в сопряженных направляющих.

В расточках ведущей полумуфты по периферии фрикционных дисков равноудаленно установлены три крестовины 11, в которых расположены мессдозы, состоящие из управ30 ляющих 12 и исполняющих 13 плунжеров и

247737

65 промежуточной среды-гидропласта, Управляющие плунжеры 12, помещенные в отверстия несоосных хвостовиков крестовин, при прямом и обратном ходах зацепляются с сопряженными зубьями сам оустанавливающегося диска 5 и <риксируются гайками 14. Исполняющие плунжеры Ы установлены в отверстиях соосных хвостовиков крестовин и упираются в части корпуса муфты. Эти хвостовики крестовины посажены свободно в расточках корпуса и фиксируются от поворота уступами на корпусе муфты, сопрягаемыми с плоскостью корпуса каждой крестовины.

Настраивают муфту равномерной затяжкой всех пружин болтами 10, отчего гайки 9 перемещаются встречно по направляющим и сжим ают пружины.

Ведущая полумуфта вращается от электродвигателя посредством зубчатого соединения и увлекает - крестовины 11, которые через управляющие плунжеры 12 вращают диск 5, 1 î÷êè контакта управляющих плунжеров с зубьями диска расположены в вершинах равностороннего треугольника, центр которого совпадает с осью муфты, поэтому при абсолютно точном изготовлении сопрягаемых деталей окружные усилия в точках контакта равны. Однако в действительности равенство окружных усилий на плунжерах 12 не соблюдается вследствие неодновременности контакта, обусловленной отклонением размеров сопрягаемых деталей в пределах допусков.

Для выравнивания окружных усилий необходимо, чтобы диск 5 автоматически устанавливался на плунжерах 12 с равным при>катием.

При передаче крутящего момента не более номинального ведомые фрикционные диски 4 воспринимают момент трения только с диска

5, а крайние фрикционные диски 6 не передают крутящий момент, так как в их зацеплении с ведущей полумуфтой еще не выбран боковой зазор (момент трения качения упорных подшипников мал). Крутящий момент полностью воспринимается мессдозами, в результате в гидропласте возникает давление, пропорциональное передаваемому моменту.

Если одна из мессдоз воспринимает повышенное окружное усилие (т. е. в сравнении с другими перегружена), то около этой мессдозы увеличивается сила разжима дисков и уменьшается локальный момент трения, отчего на противоположной (от оси муфты) половине фрикционная доля передаваемого крутящего момента увеличивается, и, следовательно, зубья диска 5 прижимаются к недогруженным плунжерам с возросшим усилием. Окружные усилия на плунжерах выравниваются.

Дополнительное выравнивание окружных усилий происходит при достижении номинального крутящего момента, когда диски разжимаются до некоторого предела и проскальзывают на угол, соответствующий боковому зазору в зацеплении ведущей полумуфты с крайними дисками. Момент трения при сколь5

50 женин дисков, являясь осесимметричной нагрузкой, принудительно прижимает самоустанавливающийся диск 5 ко всем трем плунжерам с равномерным усилием.

Противолежащие управляющие плунжеры

12 упираются в ограничительные гайки 14, чтобы между этими плунжерами и сопряженными зубьями проме>куточного диска сохранялся необходимый зазор. При реверсировании этот зазор выбирается и повторяются описанные процессы. Упомянутый боковой зазор (в угловых единицах) всегда меньше бокового зазора в зацеплении ведущей полумуфты с крайними ведущими дисками.

При возрастании нагрузки от нуля до номинальной (например, в режиме пуска агрегата) элементы муфты приводятся в нормальное рабочее состояние, при котором окружные усилия, воспринимаемые мессдозами, равны, что необходимо для симметричного разжима дисков; крайние диски зацепляются с ведущей полумуфтой и передают крутящий момент на ведомые диски, после чего мессдозы воспринимают только половину общего крутящего момента, поэтому разжим фрикциона определяется не всем передаваемым крутящим моментом, а его половиной.

При передаче рабочей нагрузки уровень давления в мессдозах «следит» за передаваемым муфтой моментом трения. Исполняющие плунжеры 1:> разжимают фрикционные диски, однако усилие разжима еще недостаточно для срабатывания муфты.

Резкое нарастание нагрузки на валу 1 передается фрикционным дискам, отчего диск

5 увеличивает нажим на управляющие нлунжеры 12, возрастающее давление в мессдозах разжимает фрикционные диски со скоростью нарастания нагрузки. Если передаваемый муфтой момент трения достигнет предела, исполняющие плунжеры уменьшают до минимума сжатие дисков. Диски срабатывают, скользя в течение времени действия динамической нагрузки. По окончании динамической нагрузки падает момент трения на дисках, а следовательно, падает давление в мессдозах.

Фрикционные диски сжимаются сильнее, скольжение их прекращается, муфта замыкается и работает как жесткая до следующей перегрузки.

Предмет изобретения

1. Фрикционная предохранительная муфта, содер>кащая ведущую полумуфту, связанную с ведущими кольцевыми дисками, фрикционные диски, установленные на шлицах ведомого вала, и управляющую гидросистему, отличаюи4аяся тем, что, с целью повышения быстродействия н точности ее срабатывания, ведущая полумуфта составлена из двух дисковых частей, связанных подпружиненными болтами, и снабжена самоустанавливающимся промежуточным диском с зубьями, зажатым между ведомыми фрикционными диска247737

Фиг. 1 ми, а управляющая гидравлическая система выполнена в виде расположенных по окружности между обеими частями ведущей полумуфты нескольких крестовин с пересекающимися в хвостовиках каналами, в которых помещены плунжеры, взаимодействующие с зубьями промежуточного диска и с обеими частями ведущей полумуфты.

2. Муфта по п. 1, отличающпяся тем, что, с целью включения в работу управляющей гидросистемы, ведущие диски установлены в ведущей полумуфте на подшипниках качения и снабжены радиальными выступами, входящими с зазором в выемки, предусмотренные в обеих дисковых частях ведущей полумуфты.

247737

Составитель И. Злотник

Техред А. А. Камышникова Корректор С. М . Сигал

Редактор T. 3. Орловская

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3039/10 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5